डीसी-डीसी कनवर्टर प्रकार जैसे बक कनवर्टर और बूस्ट कनवर्टर

डीसी-डीसी कनवर्टर एक उपकरण है जो डीसी इनपुट वोल्टेज को स्वीकार करता है और डीसी आउटपुट वोल्टेज प्रदान करता है। आउटपुट वोल्टेज इनपुट या इसके विपरीत से अधिक हो सकता है। इनका उपयोग बिजली की आपूर्ति में लोड से मिलान करने के लिए किया जाता है। सबसे सरल डीसी-डीसी कनवर्टर सर्किट में एक स्विच होता है जो बिजली की आपूर्ति के लिए लोड के कनेक्शन और वियोग को नियंत्रित करता है।

एक मूल डीसी-डीसी कनवर्टर में ऊर्जा होती है जो लोड से ऊर्जा भंडारण उपकरणों में स्थानांतरित होती है जैसे कि ट्रांजिस्टर या डायोड जैसे स्विच के माध्यम से संधारित्र या संधारित्र। उनका उपयोग रैखिक वोल्टेज नियामकों या स्विच्ड मोड नियामकों के रूप में किया जा सकता है। एक रैखिक वोल्टेज नियामक में, एक ट्रांजिस्टर का आधार वोल्टेज वांछित आउटपुट वोल्टेज प्राप्त करने के लिए एक नियंत्रण सर्किट द्वारा संचालित होता है। एक स्विच्ड मोड रेगुलेटर में, ट्रांजिस्टर को एक स्विच के रूप में प्रयोग किया जाता है। एक स्विच डाउन कनवर्टर या एक हिरन कनवर्टर में, जब स्विच बंद होता है, तो प्रारंभ करनेवाला लोड को प्रवाह करने की अनुमति देता है और जब स्विच खोला जाता है, तो प्रारंभ करनेवाला लोड को संग्रहीत ऊर्जा की आपूर्ति करता है।

डीसी से डीसी कनवर्टर के 3 श्रेणियाँ

• बक कन्वर्टर्स
• कन्वर्टर्स को बढ़ावा दें
• बक को बढ़ावा देने वाले

बक कन्वर्टर्स: हिरन कन्वर्टर्स का उपयोग उच्च इनपुट वोल्टेज को कम आउटपुट वोल्टेज में बदलने के लिए किया जाता है। इस कनवर्टर में निरंतर आउटपुट करंट कम आउटपुट वोल्टेज रिपल्स देता है।

बूस्टर कन्वर्टर्स: बूस्ट कन्वर्टर्स का उपयोग निम्न इनपुट वोल्टेज को उच्च आउटपुट वोल्टेज में बदलने के लिए किया जाता है। में एक कदम ऊपर कनवर्टर या बूस्टर कनवर्टर, जब स्विच बंद होता है, तो लोड को कैपेसिटर से वोल्टेज की आपूर्ति मिलती है, जो चालू से गुजरने वाले चार्ज के माध्यम से चार्ज होती है और जब स्विच खुला होता है, तो लोड को इनपुट चरण और प्रारंभ करनेवाला से आपूर्ति मिलती है।

बक बूस्ट कन्वर्टर्स: हिरन बूस्टर कनवर्टर में, आउटपुट को उच्च या निम्न बनाए रखा जा सकता है, जो स्रोत वोल्टेज पर निर्भर करता है। जब सोर्स वोल्टेज अधिक होता है तो आउटपुट वोल्टेज कम होता है और स्रोत वोल्टेज कम होता है तब आउटपुट वोल्टेज अधिक होता है।

कन्वर्टर्स को बढ़ावा दें

यहां बूस्ट कन्वर्टर के संक्षिप्त विवरण नीचे दिए गए हैं

बूस्ट कन्वर्टर एक साधारण कनवर्टर है। इसका उपयोग डीसी वोल्टेज को निचले स्तर से उच्च स्तर तक परिवर्तित करने के लिए किया जाता है। बूस्ट कन्वर्टर को DC से DC कनवर्टर भी कहा जाता है। 1960 के दशक के प्रारंभ में बूस्ट कन्वर्टर्स (DC-DC कन्वर्टर्स) विकसित किए गए थे। ये कन्वर्टर्स सेमीकंडक्टर्स स्विचिंग डिवाइस का उपयोग करके डिज़ाइन किए गए हैं।

• बूस्टर कनवर्टर का उपयोग किए बिना: सेमीकंडक्टर स्विचिंग डिवाइसेस में, रेखीय विनियमित सर्किट (डीसी पॉवर रेगुलेटेड सर्किट) पहुंच वोल्टेज को असंगठित इनपुट आपूर्ति (एसी पावर सप्लाई) से एक्सेस करता है और इसके कारण बिजली की हानि होती है। बिजली की हानि वोल्टेज ड्रॉप के लिए आनुपातिक है।
• बूस्टर कन्वर्टर्स का उपयोग करना: स्विचिंग डिवाइसेस में, कन्वर्टर्स असम्बद्ध एसी या डीसी इनपुट वोल्टेज को विनियमित डीसी आउटपुट वोल्टेज में परिवर्तित करता है।

अधिकांश बूस्ट कन्वर्टर्स का उपयोग एसएमपीएस उपकरणों में किया जाता है। ACPS से इनपुट सप्लाई एक्सेस के साथ SMPS, इनपुट वोल्टेज को एक संधारित्र और रेक्टिफायर का उपयोग करके ठीक और फ़िल्टर किया जाता है।

बूस्ट कन्वर्टर्स के कार्य सिद्धांत:

विद्युत ऊर्जा सर्किट डिजाइनर ज्यादातर बूस्ट मोड कनवर्टर का चयन करते हैं क्योंकि स्रोत वोल्टेज की तुलना में आउटपुट वोल्टेज हमेशा उच्च होता है।

1. इस सर्किट में पावर स्टेज को दो मोड्स कंटीन्यूअस कंडक्शन मोड (CCM) में संचालित किया जा सकता है।
2. डिसकंटिन्यूअस कंडक्शन मोड (DCM)।

1. निरंतर चालन मोड:

बूस्ट कन्वर्टर कंटीन्यूअस कंडक्टेशन मोड

बूस्टर कन्वर्टर निरंतर स्विचिंग मोड दिए गए घटकों के साथ निर्मित होता है जो प्रारंभ करनेवाला, संधारित्र और इनपुट वोल्टेज स्रोत और एक स्विचिंग डिवाइस हैं। इसमें प्रारंभ करनेवाला एक शक्ति भंडारण तत्व के रूप में कार्य करता है। बूस्टर कनवर्टर स्विच को PWM (पल्स चौड़ाई न्यूनाधिक) द्वारा नियंत्रित किया जाता है। जब स्विच चालू होता है, तो ऊर्जा को प्रारंभ करनेवाला में विकसित किया जाता है और अधिक ऊर्जा आउटपुट पर पहुंचाई जाती है। इसे रूपांतरित करना संभव है उच्च वोल्टेज कैपेसिटर कम वोल्टेज इनपुट स्रोत से। इनपुट वोल्टेज हमेशा आउटपुट वोल्टेज से अधिक होता है। निरंतर चालन मोड में, इनपुट वोल्टेज के संबंध में करंट बढ़ाया जाता है।

2. असंतुलित चालन मोड:

बूस्ट कन्वर्टर डिसपेंसिव कंडीशन मोड

डिसकंटेंट कंडक्शन मोड सर्किट इंसट्रक्टर, कैपेसिटर, स्विचिंग डिवाइस और इनपुट वोल्टेज स्रोत के साथ निर्मित होता है । Inductor एक बिजली भंडारण तत्व है जो निरंतर चालन मोड के समान है। बंद मोड में, जब स्विच चालू होता है ऊर्जा को प्रारंभ करनेवाला को दिया जाता है। और अगर स्विच ऑफ है कुछ समय की अवधि में प्रारंभ करनेवाला चालू शून्य पर पहुंच जाता है जब अगला स्विचिंग चक्र चालू होता है। आउटपुट कैपेसिटर इनपुट वोल्टेज के संबंध में चार्जिंग और डिस्चार्जिंग है। निरंतर मोड की तुलना में आउटपुट वोल्टेज कम है।

लाभ:

• उच्च आउटपुट वोल्टेज देता है
• कम परिचालन शुल्क चक्र
• MOSFET पर कम वोल्टेज
• कम विरूपण के साथ आउटपुट वोल्टेज
• लहर की अच्छी गुणवत्ता भी लाइन आवृत्ति मौजूद है

अनुप्रयोग:

• मोटर वाहन अनुप्रयोगों
• पावर एम्पलीफायर अनुप्रयोग
• अनुकूली नियंत्रण अनुप्रयोग
• बैटरी पावर सिस्टम
• उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स
• संचार अनुप्रयोगों बैटरी चार्ज सर्किट
• हीटर और वेल्डर में
• डीसी मोटर ड्राइव
• पावर फैक्टर करेक्शन सर्किट
• वितरित पावर आर्किटेक्चर सिस्टम

डीसी-डीसी कन्वर्टर्स का कार्य उदाहरण

विभिन्न डीसी संचालित सर्किट को बिजली देने के लिए एक सरल डीसी-डीसी कनवर्टर सर्किट यहां प्रस्तुत करना। यह 18 वोल्ट डीसी तक डीसी बिजली की आपूर्ति प्रदान कर सकता है। आप बस जेनर डायोड जेडडी के मूल्य को बदलकर आउटपुट वोल्टेज का चयन कर सकते हैं। सर्किट में वोल्टेज और वर्तमान दोनों विनियमन हैं।

सर्किट घटक:

• एक एलईडी
• एक 18V बैटरी
• जेनर डायोड जिसका उपयोग वोल्टेज नियामक के रूप में किया जाता है
• एक ट्रांजिस्टर जो स्विच का काम करता है।

सिस्टम कार्य:

सर्किट के लिए इनपुट वोल्टेज 18 वोल्ट 500 एमए ट्रांसफार्मर आधारित बिजली की आपूर्ति से प्राप्त होता है। आप बैटरी से इनपुट वोल्टेज का उपयोग भी कर सकते हैं। विद्युत आपूर्ति से 18 वोल्ट डीसी, कलेक्टर और मध्यम शक्ति ट्रांजिस्टर BD139 (T1) के आधार को दिया जाता है। रेसिस्टर R1 T1 के बेस करंट को सीमित करता है ताकि आउटपुट वोल्टेज करंट रेगुलेट हो जाए।

जेनर डायोड ZD आउटपुट वोल्टेज को नियंत्रित करता है। आउटपुट वोल्टेज को ठीक करने के लिए जेनर के उचित मूल्य का चयन करें। उदाहरण के लिए, यदि जेनर डायोड 12 वोल्ट एक है, तो सर्किट आउटपुट पर 12 वोल्ट डीसी देता है। डायोड डी 1 का उपयोग एक ध्रुवता रक्षक के रूप में किया जाता है। लीड स्थिति पर शक्ति प्रदान करता है। यहां हमने रैखिक मोड में एक डीसी-डीसी कनवर्टर का उपयोग किया है जहां जेनर डायोड वोल्टेज के आधार पर, वांछित आउटपुट प्राप्त करने के लिए ट्रांजिस्टर के लिए बेस वोल्टेज को नियंत्रित किया जाता है।

मुझे आशा है कि आप डीसी-डीसी कनवर्टर के प्रकार और वहाँ के प्रकारों के विषय को स्पष्ट रूप से समझ चुके होंगे। यदि आपके पास इस विषय पर या विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक परियोजनाओं पर कोई प्रश्न हैं, तो नीचे टिप्पणी करें।